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尼龙6改性的增塑机理

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来源:www.pa6chips.com.cn发布日期 2018-11-13
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尼龙6改性为了提高聚合物的熔体流动性降低脆化温度、玻璃化温度和熔融温度,改善加功性能,经常需要加入各类增塑剂。增塑改性也是尼龙6改性的重要途经之一。研究并熟悉尼龙6的增塑机理,对提高材料的性能、降低加工成本具有一定的实用意义。


尼龙6的增塑机理有四类:润滑性理论、凝胶理论、自由体积理论和相容性理论。能够为大多数接受并有较强实用意义的是相容性理论:小分子增塑剂进入尼龙6分子链之间,打破了分子链间原有的作用力,增强分子链的运动能力,降低了结晶度,使得聚合物刚性减小,韧性增加。


尼龙6改性影响增塑效果的因素有三:分子链间的氢键、范得华力和结晶度。尼龙6大分子氢键作用越强,数量越多,增塑剂进入越困难,能与尼龙6形成类似氢键作用的增塑剂,增塑效果越好,降低温度,减少尼龙6的氢键数量,也有利提高增塑效果。


尼龙6的范得华力较氢键作用力弱,包括分子间的色散力、诱导力和取向力,与增塑剂作用的主要是取向力,增塑剂的分子极性应与尼龙6极性尽可能相近,这样两者固有的偶极取向会有效促进尼龙6与增塑剂的结合,从而提升增塑效果。


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尼龙6聚合物的结晶度通常在20%-40%,分子结构分为结晶区和无定型区,无定型区排列松散,增塑剂更容易进入无定型区,尼龙6改性所用的纯料切片结晶度越低,增塑剂分子插入晶区的能力越强,增塑效果越强。

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